Большой адронный коллайдер выйдет на полную мощность в конце весны

Большой адронный коллайдер в ЦЕРНе постепенно начали вводить в строй после масштабной модернизации. На полную мощность он выйдет в конце весны. Рассказываем, какие новые возможности обрела установка и что с ее помощью хотят узнать ученые.

«Последнее длительное отключение началось 1 января 2019 года и закончилось 15 февраля этого года, — ​говорит глава операционной группы ядерного отделения ЦЕРНа Ренде Стиренберг. — ​Отключение понадобилось для замены установки разрядных диодов на сверхпроводящих магнитах и повышения производительности цепи инжектора».

Последняя модернизация — ​подготовительный этап большой программы «HL-LHC» (от англ. high luminosity LHC — ​«БАК высокой светимости»). Светимость — ​это интенсивность столкновения пучков частиц. Увеличение светимости требует улучшения фокусировки частиц, иначе они будут пролетать мимо друг друга. С фокусировкой и работали в ходе модернизации. В ускорителе установили дополнительные магниты индукцией 11 Тл из ниобий-оловянного сверхпроводника (Nb₃Sn).

«БАК пока холодный, и все оборудование повторно вводится в эксплуатацию, включая подготовку сверхпроводящих магнитов», — ​уточняет Ренде Стиренберг. БАК разогреют медленно, чтобы убедиться, что вся система работает правильно. Первые эксперименты — ​столкновения частиц при энергии 13,6 ТэВ — ​должны начать 15 июня.

БАК будет непрерывно работать до 2025 года. Этот период в ЦЕРНе называют Run3. «Мы будем постепенно увеличивать интенсивность пучков протонов, увеличивая таким образом и количество столкновений во всех экспериментах», — ​рассказывает Ренде Стиренберг. Ученые продолжат исследования бозона Хиггса и его связи со всеми другими элементарными частицами, а также исследования темной материи. После 2025 года БАК ждет новый этап модернизации. Как говорит Ренде Стиренберг, в 2029‑м в ЦЕРНе планируют завершить программу «HL-LHC».